清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Improving the Long-Term Stability of PbTe-Based Thermoelectric Modules: From Nanostructures to Packaged Module Architecture

材料科学 制作 热电材料 热电发电机 碲化物 箔法 热电效应 热稳定性 碲化铅 纳米结构 光电子学 扩散阻挡层 电极 复合材料 纳米技术 热导率 图层(电子) 冶金 化学工程 热力学 工程类 病理 物理化学 化学 物理 替代医学 医学 兴奋剂
作者
Philipp Sauerschnig,Noriyuki Saitou,Masanori Koshino,Takao Ishida,Atsushi Yamamoto,M. Ohta
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (35): 46421-46432
标识
DOI:10.1021/acsami.4c07148
摘要

Nanostructured lead telluride PbTe is among the best-performing thermoelectric materials, for both p- and n-types, for intermediate temperature applications. However, the fabrication of power-generating modules based on nanostructured PbTe still faces challenges related to the stability of the materials, especially nanoprecipitates, and the bonding of electric contacts. In this study, in situ high-temperature transmission electron microscopy observation confirmed the stability of nanoprecipitates in p-type Pb0.973Na0.02Ge0.007Te up to at least ∼786 K. Then, a new architecture for a packaged module was developed for improving durability, preventing unwanted interaction between thermoelectric materials and electrodes, and for reducing thermal stress-induced crack formation. Finite element method simulations of thermal stresses and power generation characteristics were utilized to optimize the new module architecture. Legs of nanostructured p-type Pb0.973Na0.02Ge0.007Te (maximum zT ∼ 2.2 at 795 K) and nanostructured n-type Pb0.98Ga0.02Te (maximum zT ∼ 1.5 at 748 K) were stacked with flexible Fe-foil diffusion barrier layers and Ag-foil-interconnecting electrodes forming stable interfaces between electrodes and PbTe in the packaged module. For the bare module, a maximum conversion efficiency of ∼6.8% was obtained for a temperature difference of ∼480 K. Only ∼3% reduction in output power and efficiency was found after long-term operation of the bare module for ∼740 h (∼31 days) at a hot-side temperature of ∼673 K, demonstrating good long-term stability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
vbnn完成签到 ,获得积分10
5秒前
搜集达人应助弦和采纳,获得10
5秒前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
15秒前
拼搏的帽子完成签到 ,获得积分10
16秒前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
19秒前
Square完成签到,获得积分10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
1分钟前
顾矜应助sxmt123456789采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
sxmt123456789发布了新的文献求助10
1分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
2分钟前
一盏壶完成签到,获得积分10
2分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
Lucas应助Frank采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
3分钟前
herococa应助musicyy222采纳,获得10
3分钟前
Frank发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
幻影发布了新的文献求助10
3分钟前
musicyy222完成签到,获得积分10
4分钟前
Frank完成签到,获得积分10
4分钟前
常有李完成签到,获得积分10
4分钟前
滨滨发布了新的文献求助10
4分钟前
CipherSage应助123采纳,获得30
5分钟前
滨滨发布了新的文献求助30
5分钟前
5分钟前
123发布了新的文献求助30
5分钟前
科研通AI5应助123采纳,获得10
5分钟前
任性翠安完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
小吴发布了新的文献求助10
7分钟前
方白秋完成签到,获得积分0
7分钟前
所所应助小吴采纳,获得10
7分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
8分钟前
8分钟前
Jeferson发布了新的文献求助10
8分钟前
李志全完成签到 ,获得积分10
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5065562
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4288164
关于积分的说明 13359686
捐赠科研通 4106939
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2248920
邀请新用户注册赠送积分活动 1254433
关于科研通互助平台的介绍 1186236